[發明專利]用中性蛋白酶與化學物質的原皮保毛脫毛方法

有效

• 申請號: 201410018501.2
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103773907A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 石碧;曾運航;周建飛;王亞楠;廖學品;張文華;曹明蓉
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C14C1/06
• 分類號: C14C1/06
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 鄧繼軒

技術領域

本發明涉及一種用中性蛋白酶與化學物質的原皮保毛脫毛方法，屬于原皮的脫毛領域。

背景技術

原皮脫毛的主要目的是去除皮上的毛和表皮。目前國內外的制革廠普遍使用灰堿法進行脫毛，即采用2%～4%硫化鈉和6%～10%石灰脫毛。灰堿法是制革行業公認的經濟、有效的脫毛方法，但是它會造成制革廢水的硫化物濃度過高，并產生大量難以處理的石灰淤泥和無法回收利用的毛降解產物。因此，為了消除或減少灰堿法脫毛產生的污染，研究者們提出了對環境更友好的酶脫毛法和化學保毛脫毛法。

酶脫毛法是利用蛋白酶催化水解毛根與毛囊之間的連接，使毛能在機械作用下從皮上脫落的方法。該方法能得到形狀完整、便于回收利用的毛，并且因為酶制劑本身無毒無害且可降解，所以酶脫毛法被認為是最清潔的脫毛方法之一。但是，現有的酶脫毛法存在一些難以解決的技術問題。其中的一個主要問題是，如果完全使用酶脫毛法來達到脫毛的目的，需要蛋白酶對原皮有足夠的作用強度（作用時間較長，或酶用量較大，或作用溫度較高，或作用pH較高），而這樣容易損傷皮內的膠原，產生粒面損傷或成革松面的品質缺陷，無法確保皮革產品質量安全。因此，酶脫毛法的推廣應用受到了極大限制。存在上述技術問題的原因是，雖然蛋白酶對其水解的肽鍵的鄰近基團有專一性要求，例如胰蛋白酶要求其水解肽鍵的羧基端為堿性氨基酸，而胰凝乳蛋白酶則要求肽鍵的羧基端為芳香族氨基酸，但是皮膠原作為一種蛋白質，在其分子內部通常都能找到滿足蛋白酶水解要求的肽鍵。此外，單獨使用蛋白酶進行原皮脫毛往往不能徹底地去除皮上全部的毛，尤其是對于牛皮而言，由于毛極其細密（約1200～1700根/cm²），現有的酶脫毛法很難脫除其所有的毛。殘留的毛會導致面革的表面粗糙及色差，而去除這些殘留的毛卻需要使用較多的硫化物。

為了解決酶脫毛法容易出現成革品質缺陷的技術問題，同時減少硫化物污染，制革工作者開發了酶-硫化物協同脫毛法。“少硫化鈉酶脫毛工藝的研究”文獻中報道了一種先采用少量硫化鈉浸水（對皮進行預處理），再使用蛋白酶和酚類助劑在40～42℃進行酶脫毛的方法（汪建根，張中玉，陳超瑩，郭體兵，孫獻軍.中國皮革，2001，30(5)：29-32.）；“堿酶結合脫毛法在牦牛皮上的應用(I)”文獻中報道了一種使用硫化鈉和酶制劑（堿性蛋白酶、堿性脂肪酶和糖化酶的復合酶）結合處理原皮的脫毛方法（李勝利，陳武勇，李慧，陳田.皮革科學與工程，2006，16(4)：53-56.）；中國專利CN103320550A題為“一種微酶堿法保毛脫毛的制革方法”公開了一種先采用含酶助劑在堿性條件下（pH9.0～10.0）破壞毛囊、松動毛根，再使用石灰護毛，最后加入硫化物（皮重1.1%硫化鈉與0.8%硫氫化鈉的混合物）與含酶助劑協同作用的保毛脫毛方法。這些脫毛方法無論是在酶使用前、酶使用同時，還是在酶使用后添加硫化物，都是通過酶與硫化物之間的協同作用來達到良好脫毛效果的。然而，由于蛋白酶對原皮的作用強度仍然較高（作用溫度較高，或作用時間較長，或作用pH較高），并且皮內的膠原經過堿的作用會部分變性，更容易被蛋白酶水解，因此使用上述的脫毛方法仍然存在粒面損傷或成革松面的風險，不能確保產品質量安全。